問題詳情:
亞***()是一種重要的含*消毒劑,主要用於水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化*法生產亞***的工藝流程圖:
已知:①的溶解度隨溫度升高而增大,適當條件下可結晶析出。
(1)*元素在週期表的位置___________;的電子式____________
(2)發生器中鼓入空氣的作用可能是_____________(選填序號).
a.將氧化成,增強** b.稀釋以防止*
c.將氧化成 d.加大容器壓強,加快反應速率
(3)吸收塔內發生反應的化學方程式:___________________________;
(4)從濾液中得到,粗晶體的實驗*作依次是_________(選填序號)。
a.蒸餾 b.蒸發 c.灼燒 d.過濾 e.冷卻結晶
(5)被還原爲的轉化率與溶液pH的關係如圖所示。時,被S2-還原的產物ClO2-、Cl-物質的量的比______;寫出時與反應的離子方程式______________________。
Ⅱ.鐵和銅及其化合物在人類生產生活中具有重要作用,回答下列問題:
(6)*古代四大發明之一的司南由天然磁石製成。其主要成分是__________(填字母序號)。
a. b. c. d.
(7)*古代製造的青銅器久置空氣中發生電化學腐蝕生成銅綠,則正極反應式爲___________,若利用稀鹽*擦拭銅綠,其離子方程式爲___________________。
【回答】
第三週期第IA族 b 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2 bed 1:1 2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O c O2+4e-+2H2O=4OH- Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑
【分析】
(1)*是11號元素,根據原子核外電子排布確定Na在週期表的位置;中兩個O原子形成1對共用電子對,每個O原子分別與1個H原子形成1對共用電子對;
(2)根據純ClO2易分解*,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全分析;
(3)在吸收塔內ClO2、NaOH、H2O2發生反應生成NaClO2、H2O及O2;
(4)根據NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,從NaClO2溶液中獲得晶體要蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾獲取;
(5)根據圖示分析S2-還原ClO2所得還原產物的物質的量的比及相應的離子反應方程式;
(6)天然磁石主要成分是Fe3O4;
(7)青銅器主要成分是Cu合金,與空氣中的氧氣、二氧化碳、及水反應形成銅綠Cu2(OH)2CO3,銅綠與鹽*反應生成*化銅、二氧化碳、水。
【詳解】
(1)*是11號元素,Na原子的K、L、M層依次排有2、8、1個電子,所以Na在週期表的位置是第三週期第IA族;H2O2分子中兩個O原子形成1對共用電子對,每個O原子分別與1個H原子形成1對共用電子對,從而使分子中每個原子都達到穩定結構,因此H2O2的電子式爲;
(2)由於純ClO2易分解*,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全,所以發生器中鼓入空氣的作用可能是稀釋ClO2以防止*;
(3)在吸收塔內ClO2、NaOH、H2O2發生反應生成NaClO2,ClO2被還原成NaClO2,則H2O2被氧化成O2,根據電子守恆、原子守恆,可得反應方程式爲2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2;
(4)根據NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,從NaClO2溶液中獲得晶體要蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾獲取,因此合理選項是bed;
(5)根據圖示可知在pH=5時,S2-還原ClO2所得還原產物爲ClO2-、Cl-,二者的轉化率相同,因此ClO2-、Cl-的物質的量的比是1:1;當溶液的pH≤2時,S2-將ClO2還原爲Cl-,S2-被氧化成S,根據電子守恆、電荷守恆及原子守恆,可得相應的離子反應方程式2ClO2+5S2-+8H+=2Cl-+5S↓+4H2O;
(6)*古代四大發明之一的司南由天然磁石製成,其主要成分是Fe3O4,故合理選項是c;
(7)*古代製造的青銅器主要成分是Cu合金,將其久置空氣中,會與空氣中的氧氣、CO2、H2O發生氧化還原反應生成銅綠Cu2(OH)2CO3;發生電化學腐蝕時,Cu作負極,雜質爲正極,在正極上O2獲得電子,發生還原反應,正極的反應式爲O2+4e-+2H2O=4OH-;若利用稀鹽*擦拭銅綠,Cu2(OH)2CO3與HCl反應生成CuCl2、CO2、H2O,反應的離子方程式爲Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑。
【點睛】
本題考查物質的製備實驗的知識,把握製備實驗原理、流程中的反應、混合物分離提純爲解答的關鍵,側重分析與應用能力的考查,注意氧化還原反應的應用。
知識點:金屬的電化學腐蝕與防護
題型:綜合題